反鍵軌道英文解釋翻譯、反鍵軌道的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 antibonding (molecular) orbital

分詞翻譯：

反鍵的英語翻譯：

【化】 antibond; antibonding

軌道的英語翻譯：

course; orbit; path; railway; roadway; track; trajectory; tramroad
【計】 orbiting laboratory
【化】 orbit; orbital; trajectory

專業解析

反鍵軌道（antibonding orbital）是分子軌道理論中的核心概念，指由原子軌道線性組合形成的能量較高的分子軌道，其電子密度分布會削弱原子核間的成鍵作用。該術語的英文名稱"antibonding orbital"源自1950年代分子軌道理論的系統化命名，詞根"anti-"表示"對抗"，"bonding"指化學鍵的形成。

根據國際純粹與應用化學聯合會（IUPAC）的定義，反鍵軌道形成時，參與組合的原子軌道波函數相位相反，導緻核間區域電子雲密度顯著降低。這種軌道具有以下特征：

能量高于原始原子軌道，标記時使用星號（如σ、π）
電子填充時會抵消成鍵軌道的穩定化作用
決定分子穩定性的關鍵因素，如氧氣分子(O₂)中兩個π*軌道的單電子填充解釋了其順磁性和雙鍵特性

在分子軌道能級圖中，反鍵軌道總位于成鍵軌道上方。當電子根據泡利不相容原理和洪德規則填充時，成鍵與反鍵軌道的電子數差異決定鍵級（bond order）。諾貝爾化學獎得主Linus Pauling在《化學鍵的本質》中指出，反鍵軌道的存在使得共價鍵具有可調節的強度，這一原理被廣泛應用于解釋分子光譜、反應活性等化學現象。

美國化學會（ACS）的權威教材特别強調，反鍵軌道概念成功解釋了傳統價鍵理論難以說明的分子磁性現象，例如O₂分子中存在兩個未配對電子，這一發現直接推動了分子軌道理論在20世紀中期成為主流的化學鍵理論。

網絡擴展解釋

反鍵軌道是分子軌道理論中的核心概念，其定義、形成機制及作用可綜合如下：

定義

反鍵軌道（Antibonding Molecular Orbital）是原子軌道線性組合形成的分子軌道類型之一，其能量高于原始原子軌道及成鍵軌道。當兩個原子軌道波函數相位相反時組合形成反鍵軌道，導緻核間電子密度降低，削弱化學鍵穩定性。

關鍵特性

能量特性
反鍵軌道能量高于成鍵軌道和原始原子軌道。例如，氫分子中σ*反鍵軌道能量顯著高于成鍵σ軌道（見圖示）。
電子分布與結構
- 核間區域存在節點（電子概率密度為零的截面），電荷集中在鍵的兩端。
- 電子填入後産生排斥作用，導緻原子核間距離增大。
對分子穩定性的影響
反鍵軌道中的電子會抵消成鍵軌道的穩定作用，降低分子整體穩定性。例如，氧氣（O₂）的順磁性源于兩個電子分别占據π*反鍵軌道。

符號标記與類型

反鍵軌道用“*”标記，常見類型包括：

*σ軌道*（軸對稱，如H₂的σ軌道）
*π軌道*（鏡面對稱，如O₂的π軌道）。

應用示例

在光化學反應中，電子從成鍵軌道躍遷至反鍵軌道會導緻化學鍵斷裂（如臭氧分解）。此外，過渡金屬配合物的顔色與d軌道分裂産生的反鍵軌道能級差有關。

如需更深入的理論推導或圖示，可參考分子軌道理論相關教材或權威化學數據庫。